DIAGRAMAS DE OPERACIONES

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA INDUSTRIAL

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MATERIA: Operaciones Unitarias

NOMBRE DEL DOCENTE: Mario Cabrera

NOMBRE DEL ESTUDIANTE: Paredes Guilcapi Juan Carlos

INFORME DE LABORATORIO I

Balance de Calor

FECHA DE ENVIO: 24 de Abril de 2017

FECHA DE ENTREGA: 2 de Mayo de 2017

CONTENIDO[pic 2][pic 3]

3. TEMA        3

4. INTRODUCCIÓN        3

5.    OBJETIVOS.        3

5.1   Objetivo General.        3

5.2  Objetivos Específicos.        3

6.- MARCO TEÓRICO        4

6.1 Capacidad calorífica (C)        4

6.2 Calor específico (c)        4

6.3 Calor latente (QL).        4

6.4 Flujo Másico.        5

6.5 Intercambiador de Calor.        5

7. MATERIALES.        6

8. ANÁLISIS Y RESULTADOS        7

8.1 Procedimiento…………………………………………………………………………………6

8.2 Resultados.        8

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES        10

9. BIBLIOGRAFÍA        11

3. TEMA

• Balance de Calor.

4. INTRODUCCIÓN

Un intercambiador de calor en un sistema de intercambio de energía en forma de calor entre un fluido caliente y un fluido frío. En la práctica, toda la potencia cedida por el fluido caliente (fc) es absorbida por el fluido frío (ff), cumpliéndose el siguiente balance de energía: flujo que entra es igual al flujo que sale. Puede considerarse como un caso particular del balance de energía, que es el término realmente general, cuando los cambios en las otras formas energéticas (cinéticas, potencial, trabajo, etc.) resultan despreciables. Tal situación se presenta muy a menudo en la tecnología química durante el diseño, la evaluación o el control de sistemas o equipos industriales, o ambos. Existen cálculos incluso, donde la única variación apreciable para nuestro interés sucede en la entalpía. Este balance es llamado balance de entalpía, aunque nunca debe perderse el concepto de que toda forma parte de un balance de energía en general. (Lamela, H)

5.    OBJETIVOS.

5.1   Objetivo General.

• Determinar la cantidad de vapor que se requiere para calentar agua.

5.2  Objetivos Específicos.

• Calcular el Flujo Másico del Agua.
• Determinar la Temperatura final e Inicial.
• Determinar el calor Latente.

6.- MARCO TEÓRICO

6.1 Capacidad calorífica (C)

Es la cantidad de calor necesario para elevar en un grado la temperatura de una sustancia. Es de mucha utilidad en el desarrollo de problemas de balance de calor. Se puede determinar a volumen o a presión constante y entonces se simboliza por Cv o Cp, respectivamente.

6.2 Calor específico (c)

Es el resultado de dividir la capacidad calorífica de una sustancia entre la capacidad calorífica de una sustancia de referencia de igual masa. El compuesto de referencia para sólidos y líquidos es generalmente el agua. Entonces, para una sustancia x el calor especifico a presión constante será: c = Cp/Cp H2O

Se utilizara el término calor específico como cv o cp según sea a volumen o a presión constante respectivamente. El balance de calor, como caso particular del balance de energía queda como sigue:

Qe = Qs

Qe: sumatoria de los calores que entran al proceso Qs: sumatoria de los calores que salen del proceso La cantidad de calor puede expresarse como: variación de calor sensible.

Calor sensible: Cuando el calor es suministrado ocurre un cambio de temperatura apreciable sin un cambio de estado. Variación de entalpía (EH) La variación de entalpía para los procesos a presión constante es igual al calor latente.

6.3 Calor latente (QL).

 Es la cantidad de calor que es necesario suministrar a un líquido saturado de temperatura T, para transformarlo completamente en vapor saturado de igual temperatura. Es el calor que se relaciona con el cambio de fase de una sustancia de líquido a vapor. En un proceso a presión constante el calor latente QL = H = m, h

En todos los casos, tanto los valores de calor específico como los de entalpías, deben ser hallados en tablas, gráficos o nomogramas que se posean. Estos parámetros dependen de la temperatura y de la presión de trabajo fundamentalmente.

6.4 Flujo Másico.

Es la velocidad a la que la masa de una sustancia pasa a través de una superficie dada. De manera similar, el flujo volumétrico es la velocidad a la que el volumen de un líquido pasa a través de una superficie dada. Estas medidas se utilizan ampliamente en la dinámica de fluidos, y con frecuencia es necesario convertir estas medidas de flujo. Nota que ambos líquidos y gases se consideran fluidos en el contexto de la dinámica de fluidos.

Cantidad de material expresado en unidades de masa, que atraviesa una sección transversal de área en un ducto por unidad de tiempo (ejemplo, kg/min).

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